BIO、NIO、AIO

　　这几种类型IO很多人都搞不清楚，虽然外面有很多讲解，但总是不形象、专业词汇太多，我当初反反复复看了好多遍还是不懂，最后只能从入门到放弃。后来慢慢联系到一些实际场景后在回过头来看，我觉得我应该是理解了，再此做个总结。

　　先简单介绍下IO，所谓的IO无非就是计算机内存和外设（包括磁盘、网络）之间的数据读写操作，有input和output的操作。其中从磁盘上读取数据都是input，写入数据是output，从网络上读写数据需要依赖socket作为数据载体，可以用inputXXX或者outputXXX等方法。在简单介绍下计算机内存在读写中的一些底层知识，计算机内存可能有很多种分类的维度，我们再此将计算机内存分成应用程序部分和内核部分，所谓的内核部分就是操作系统不让用户访问操作的部分（简单的说，改动这部分会死人的，会把操作系统搞挂的，windows会蓝屏的。但是这部分才是负责真正的底层操作的）。应用程序内存就好比是JVM内存等等（就是应用程序可以访问的内存）。其实Java程序读取数据的过程是Java进程->java应用内存->内核内存->磁盘数据是这个流程，其中访问应用内存是第一步（应用程序发起IO），应用内存访问内核是第二步（执行具体的IO操作）。

　　所谓的阻塞非阻塞，是发生在调用IO请求后，如果调用IO请求后，需要等待IO操作完成后才能继续运行的，那就是阻塞了。如果调用IO请求后，不需要等待IO操作完成（在执行IO的过程中可以做其他事），那就是非阻塞了。其实阻塞非阻塞是发生在IO操作的第一阶段的，因此阻塞IO与非阻塞IO的本质是程序是否在等待调用结果（发起IO后，IO的第一阶段）。

　　所谓同步非同步，是指IO就绪后，数据从内核态复制到用户态过程中是否需要等待（IO的第二阶段）。

一、基础概念

IO操作分为两步：1.发起IO请求；2.执行具体IO操作；

同步和异步的区别是数据访问时进程是否阻塞或者说在执行真正IO操作时，数据能够立即返回就是异步，否则就是同步，同步和异步发生在IO第二个阶段；

同步和异步的区别在于多个任务和事件发生时，一个事件的发生或执行是否会导致整个流程的暂时等待。

阻塞和非阻塞的区别是应用程序发起IO请求能够被立即返回的就是非阻塞的，不能立即返回的就是阻塞的，阻塞非阻塞发生在IO的第一个阶段；

阻塞和非阻塞的区别关键在于当发出请求一个操作时，如果条件不满足是会一直等待还是返回一个标志信息。就好比我派一个人去做件事，在还没完成前，他会向我反馈任务还没完成，这个是非阻塞；还有一种就是只有等任务完成或者他死了（调用超时）才会给我反馈反馈（请求被挂起）。

　　举个你绝对能听懂的栗子：这周老板开恩没让我997（只让我996，我草你妈的狗日的），作为庆祝今天早上打算去楼下新开的面馆吃顿好的，一到面馆看到排队的人是里三层外三层，味道再好的面馆也不至于排成这个鸟样子啊。结果走进一看艹，这家店的排队方式就是脑残，顾客到收银台点面付钱后，一直要等到厨房把面做完送到收银台顾客取完面离开后，下一个顾客才能点单，以此类推（阻塞/非阻塞）。这还了得，像我这种打算点辣肉+辣酱+素鸡+香菇面筋+大肠浇头面的同志来说，肯定会被后面的杀掉的，这个模式就叫BIO。后来给老板提了个改进方案，付完钱后就让下一位点单，嗯，这是个好办法，排队的人一会就少了，但是这群吃饭的人实在是太猴急，点完单坐在座位上不停的问，XXX好了吗，服务员说“没好，等着”，问的次数一多，服务员也火了，大骂“他妈的都烦死了，一个都不许在问了，好了会通知你们的”（多路复用）。由于面馆的人太多，需要好几个人在通知XXX你的面好了自己过来取吧，老板灵机一动，办了个电视屏幕，把所有人的号都在屏幕上显示，大家只要看这屏幕上自己的号有没有被叫到就行了，这个就是IO多路复用。这个例子在不懂你就去附近生意最好的饭店，看下排队点餐和自助叫号。

　　然后过了段时间，老板脑袋一拍（其实是屁股一拍），说我们要提升用户体验（要什么狗屁客户第一），说可以送餐到餐桌，也就是说，你付完钱后，可以选择到窗口自取或者坐在座位上等着服务员送餐到餐桌（同步/异步）。所谓的自取（同步），就是窗口大妈说：“辣肉+辣酱+素鸡+香菇面筋+大肠就是那个浇头比面多的那个的面好了，可以过来取了”。所谓的异步就是我付完钱后，就有服务员把我的面送到我的桌子上。

二、BIO

BIO就是Block IO，缺点是一个请求开一个线程，请求多了服务器必挂